Tại sao lại là khóa học này

Trong suốt thời gian ngồi ở giảng đường đại học sắp tới, chắc hẳn bạn sẽ được trao dồi vô vàn kiến thức nâng cao của môn Khoa Học Máy Tính như Hệ Điều Hành (Operating Systems), Các Ngôn Ngữ Lập Trình và thậm chí là cả Học Máy (Machine Learning). Thế nhưng nhiều trường đại học lại thường bỏ qua một môn đại cương quan trọng và để sinh viên của mình tự mình mày mò. Môn học ấy chính là hệ sinh thái tính toán đa dạng của máy tính của bạn.

Trong suốt nhiều năm đứng lớp tại MIT, chúng tôi đã bắt gặp vô vàn sinh viên với vốn kiến thức hạn chế về các công cụ mà hệ sinh thái này có. Máy tính được phát minh ra với mục đích để tự động hóa các quy trình bằng tay chán ngắt. Vậy mà sinh viên lại luôn thực hiện chúng bằng tay, hay không thể sử dụng máy tính một cách hiệu quả nhất, với những công cụ như trình quản lý phiên bản (version control system) và trình biên tập mã nguồn (text editor). Nhẹ thì điều này dẫn đến sự thiếu hiệu quả và mất thời gian. Còn nặng nhất thì có thể là nhiều vấn đề như đánh mất thông tin hay không thể thực hiện được nhiều tác vụ chuyên ngành.

Có đi thì phải có lại, những kiến thức này không hề được đưa vào giáo trình của sinh viên đại học. Sinh viên không được giới thiệu về cách sử dụng các công cụ nói trên, hay ít nhất là sử dụng chúng hiệu quả, và như vậy các bạn đang tốn thời gian cho các tác vụ “đơn giản”. Giáo trình Khoa Học Máy Tính truyền thống đang thiếu mảnh ghép quan trọng về hệ sinh thái tính toán này, thứ có thể làm cuộc sống sinh viên nhẹ nhàng hơn.

Kì học bị thiếu của giáo trình khoa học máy tính

Để phần nào hạn chế thiếu sót trên, chúng tôi cung cấp khóa học này với những kiến thức cần thiết cho một nhà khoa học máy tính, nhà lập trình. Khóa học này vừa thực tế lại vừa cho phép bạn thực hành các công cụ, kỹ thuật mà bạn có thể áp dụng ngay lập tức vào rất nhiễu trường họp bạn sẽ gặp trong tương lai. Khóa học được tổ chức trong “Thời Gian Của Các Hoạt Động Độc Lập” (IAP) của MIT trong năm 2020 - một kì học dài một tháng với các lớp học do sinh viên đứng lớp. Tin tốt là, mặc dù lớp học chỉ dành cho sinh viên MIT hiện tại, chúng tôi sẽ cung cấp các văn bản ghi chép kiến thức và video cho toàn cộng đồng.

Nếu bạn nghĩ khóa học này có vẻ thú vị cho bạn, sau đây là một số kiến thức sẽ được đề cập đến:

Command shell (Dòng Lệnh Shell)

Làm cách nào để tự động hóa các tác vụ cơ bản, lập đi lập lại với aliases, scripts và hệ thống dựng (build systems). Không phải copy và paste các câu lệnh từ một văn bản nữa. Bạn cũng sẽ không cần “chạy câu lệnh, tác vụ này thêm 15 lần nữa, lần này xong đến lần khác”. Và bạn cũng không phải thốt lên “ Bạn quên chạy trình này” hay “Bạn quên pass this argument”.

Chẳng hạn, việc xem lại lịch sử các câu lệnh có thể sẽ tiết kiệm rất nhiều thời gian. Trong ví dụ dưới đây, chúng tôi sẽ giới thiệu vài cách tra cứu lịch sử của shell cho câu lệnh convert.

Version control (Trình Quản Lý Phiên Bản)

Cách xử dụng trình quản lý phiên bản hợp lí là như thế nào? Tận dụng nó để giải quyết các vấn đề tệ hại, hay làm việc nhóm và thậm chí là tìm ra các vấn đề nhức nhối trong code. Không cần phải rm -rf; git clone. Không còn merge conflicts (hoặc ít nhất là ít hơn). Không còn một khối code bị commented-out. Không còn lo lắng tìm kiếm thứ đã phá code của bạn. Và không còn phải thốt lên “Ôi không, hình như chúng ta xóa cái code đang chạy tốt đi rối”. Chúng tôi sẽ còn hướng dẫn cách đóng góp cho các dự án mã nguồn mở khác với pull requests!

Trong ví dụ dưới đây, chúng ta sẽ dùng ‘git bisect’ để tìm kiếm commit nào đã phá hỏng unit test của chúng ta, và sửa nó với git revert.

Text editing (Biên tập mã nguồn)

Làm thế nào để biên tập từ command-line, trên máy tính của bạn và thậm chí là khi đang đăng nhập từ xa, và sử dụng hết khả năng nâng cao của một trình biên tập. Không cần copy từ đây qua kia, và không cần phải biên tập file liên tục.

Trình biên tập Vim có macros là một trong những chức năng tốt nhất, trong ví dụ dưới đây, ta sẽ chuyển đổi một bảng html sang format csv chỉ bằng nested vim macro.

Remote machines (Máy Remote)

Làm cách nào để không phát điên khi sử dụng máy remote với SSH keys và terminal multiplexing. Không phải mở vài terminals cùng lúc để chạy hai câu lệnh cùng lúc. Không cần phải nhập mật khẩu mỗi khi bạn kết nối. Không còn mất hết tất cả chỉ vì internet bị đứt hay bạn phải khởi độnt lại laptop.

Trong ví dụ dưới đây, chúng ta sẽ dùng tmux để giữ sessions alive trong máy remote và mosh để đáp ứng network roaming và disconnection.

Finding files (Tìm kiếm tệp và thư mục)

Làm sao để tìm tệp tinh một cách nhanh chóng. Không còn phải nhấn chuột vào đủ loại tệp trong thư mục của project của bạn đến khi tìm được mảnh code bạn cần nữa.

Trong ví dụ dưới đây, chúng ta sẽ tìm tệp với fd và các mảnh code với rg. Chúng ta cũng sẽ dùng fasd để cd và vim các tệp, tập tin gần đây/hay dùng.

Data wrangling (Sắp xếp dữ liệu)

Làm sao để nhanh chóng và dễ dàng thay đổi, xem, parse, vẽ và tính toán với các dữ liệu và tệp từ command-line? Không cần phải copy và paste từ các tệp log. Không cần phải tự tay tính toán thống kê từ dữ liệu. Không cần phải vẽ bằng Excel nữa.

Virtual machines (Máy Ảo)

Làm sao để sử dụng máy ảo để khám phá các hệ điều hành máy, cách ly các dự án không liên quan và giữ cho máy chính của bạn sạch và gọn gàng. Không còn “tự nhiên” corrupting your computer trong một lớp thực hành bảo mật nữa. Và không còn vài triệu packages được cài đặt với vô vàn các phiên bản khác nhau.

Security (Bảo mật)

Làm sao để tham gia Internet mà không làm lọ bí mật của bạn cho cả thế giới? Không cần phải tự mình tạo ra các passwords hóc búa. Không còn những mạng Wifi mở thiếu bảo mật. Và không còn nhắn tin thiếu an toàn nữa

Kết

Những thứ ở trên và còn hơn thế nữa, sẽ được giới thiệu trong seri 12 lớp, với các bài tập để bạn có thể tự làm quen với những công cụ. Nếu bạn không thể đợi đến tháng 1, hãy tham khảo các kiến thức từ Hacker Tools, một sê ri chúng tôi tổ chức trong kì IAP năm ngoái

Hẹn gặp vào tháng Một, dù là trực tiếp hay gián tiếp!

Hack vui vẻ nhé!
Anish, Jose, and Jon

---